I den 4: e mars av vetenskapen rapporterar astronomer att de har uppmätt den långsamaste rörelsen någonsin någonsin över himmelplanet. Denna avlägsna bubbelpool av stjärnor verkar krypa med trots sin faktiska hastighet genom rymden eftersom den ligger så långt från jorden. Att mäta galaxens glaciala takt på endast 30 mikro-bågsekunder per år sträckte den nuvarande radioastronomiteknologin till sin gräns.
"En snigel som kryper på Mars verkar röra sig över ytan mer än 100 gånger snabbare än den rörelse vi mätte för denna galax," sade Mark Reid (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), en medförfattare på papperet.
Reid och hans kollegor använde National Science Foundation: s Very Long Baseline Array (VLBA) för att mäta rörelsen över en galax som ligger nära 2,4 miljoner ljusår från jorden. Medan forskare har mätt galaxernas rörelse direkt mot eller bort från jorden i decennier, är det första gången den tvärgående rörelsen (kallas korrekt rörelse av astronomer) har mäts för en galax som inte är en närliggande satellit på Vintergatan. .
Ett internationellt vetenskapligt team analyserade VLBA-observationer gjorda under två och ett halvt år för att upptäcka småskiftningar i spiralgalaxens M33-himmelläge. I kombination med tidigare mätningar av galaxens rörelse mot jorden tillät de nya uppgifterna astronomerna att beräkna M33s rörelse i tre dimensioner för första gången.
M33 är en satellit i den större galaxen M31, den välkända Andromeda-galaxen som är det mest avlägsna objektet som är synligt för det blotta ögat. Båda ingår i den lokala gruppen av galaxer som inkluderar Vintergatan.
Astronomernas uppgift var inte enkel. De var inte bara tvungna att upptäcka en imponerande liten mängd rörelse över himlen, utan de måste också skilja den faktiska rörelsen av M33 från den uppenbara rörelsen som orsakats av vårt solsystem rörelse runt mitten av Vintergatan. Solsystemets och jordens rörelse runt det galaktiska centrumet, ungefär 26 000 ljusår bort, har noggrant mäts med VLBA under det senaste decenniet.
"VLBA är det enda teleskopsystemet i världen som kan göra detta arbete," sade Reid. "Dess extraordinära förmåga att lösa fina detaljer är oöverträffad och var den absoluta förutsättningen för att göra dessa mätningar."
Förutom att mäta rörelsen hos M33 som helhet kunde astronomerna också göra en direkt mätning av spiralgalaxens rotation. Båda mätningarna gjordes genom att observera förändringarna i läget för jätte molekyl moln inuti galaxen. Vattenångan i dessa moln fungerar som en naturlig maserande, förstärkande eller förstärkande radioemission på samma sätt som lasrar förstärker ljusemission. De naturliga masersna fungerade som ljusa radiosängar vars rörelse kunde spåras av VLBA: s ultraskarpa radiovision.
Reid och hans kollegor planerar att fortsätta mäta M33: s rörelse och också göra liknande mätningar av M31: s rörelse. Detta gör att de kan svara på viktiga frågor om de två galaxernas sammansättning, historia och öde samt om Vintergatan.
”Vi vill bestämma banorna för M31 och M33. Det hjälper oss att lära oss om deras historia, specifikt hur nära har de kommit tidigare? ” Reid förklarade. "Om de har passerat mycket nära, kanske M33s lilla storlek är ett resultat av att material har dragit av det av M31 under det nära mötet," tillade han.
Exakt kunskap om rörelserna från båda galaxerna kommer också att hjälpa till att avgöra om det finns en kollision i deras framtid. Dessutom kan orbitalanalys ge astronomer värdefulla ledtrådar om mängden och fördelningen av mörk materia i galaxerna.
Reid arbetade med Andreas Brunthaler från Max Planck Institute for Radioastronomy i Bonn, Tyskland; Heino Falcke från ASTRON i Nederländerna; Lincoln Greenhill, också från Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics; och Christian Henkel, också från Max Planck Institute i Bonn.
Originalkälla: CfA News Release